植被信息提取
植被信息遥感提取方法
植被信息遥感提取是一种利用遥感技术来获取地表植被信息的方法。
这种方法通过卫星或无人机拍摄地表图像,然后利用图像处理技术和计算机视觉技术,提取出植被的特征信息,如植被覆盖率、植被类型、植被生长状态等。
以下是植被信息遥感提取的基本方法:
1. 图像获取:使用卫星或无人机拍摄地表图像,获取不同分辨率、不同光谱特性的图像数据。
这些图像数据可以提供丰富的植被信息,为后续的植被信息提取提供基础。
2. 图像预处理:对获取的图像进行预处理,包括去噪、增强、裁剪等操作,以提高图像的质量和可读性,为后续的植被信息提取提供更好的基础。
3. 特征提取:利用图像处理技术和计算机视觉技术,从图像中提取植被的特征信息。
常用的特征包括植被覆盖率、植被类型、植被生长状态等。
这些特征可以通过不同的算法和方法进行提取,如基于光谱特征的方法、基于纹理特征的方法、基于机器学习的方法等。
4. 分类识别:将提取的特征进行分类识别,确定植被的类型和生长状态。
常用的分类方法包括监督学习、非监督学习等。
通过对图像中的植被进行分类,可以得到各种植被的信息,如草地的面积、森林的覆盖率等。
5. 结果评估:对植被信息提取的结果进行评估,以确保提取结果的准确性和可靠性。
评估的方法包括人工目视检查、统计分析等。
评估结果可以用于优化植被信息提取的方法和算法,提高结果的准确性和可靠性。
总的来说,植被信息遥感提取是一种综合利用遥感技术、图像处理技术和计算机视觉技术的方法,可以快速、准确地获取地表植被的信息。
这种方法在农业、林业、环境监测等领域具有广泛的应用价值。
高分遥感图像植被信息提取算法设
第二步:利用Meanshift算法对图片处理。
MeanShift算法可以看作是使多个随机中心点向着密 度最大的方向移动,最终得到多个最大密度中心。可以看 成初始有多个随机初始中心,每个中心都有一个半径为 bandwidth的圆,我们要做的就是求解一个向量,使得圆 心一直往数据集密度最大的方向移动,也就是每次迭代的 时候,都是找到圆里面点的平均位置作为新的圆心位置, 直到满足某个条件不再迭代,这时候的圆心也就是密度中 心。
调用meanshift算法处理后的灰度图像(左)
将其再转化为灰度图像后的图片(右)
将其灰度直方图表示出来,由图片可知将灰度阈 值设置为50左右可以将植被(灰度值大于50)和 非植被区域(灰度值小于50)分割出来。
第三步:将得出的灰度图片二值化后就得出了最终分割结果。
谢谢观看!
高分遥感图像植被信息提取算法设计
一、课题概述 二、选择设计方案的概述 三、设计方案具体讲解
四、结果分析
课题概述:
本课程设计是对高分遥感图像分析,所要分析的图片如下:
原始待分割图片:由植被和其他区域组成 (左) 非植被区域用彩笔勾画出来(右)
将原始图像的灰度直方图用MATLAB显示出来:
有直方图可知, 植被与背景的灰 度之间没有明显 的谷底,因此用 直方图阈值分割 等方法无法很好 的将植被分割出 来。因此我选用 了基于均值漂移 的meanshift算 法。
整个设计方案表述如下:
第一步,由于要分割的图像为彩色图像,用RGB彩色空间来处理图像 不太方便,因此先将图像从RGB彩色空间转换到HSI彩色空间。 第二步,在HSI彩色空间的基础上用meanshift算法进行处理。 第三步,将第二步所得的图像转换为灰度图像,将其灰度直方图用 MATLAB显示出来,选择阈值将其转换为二值化图像。至此这个过程 结束,原始图像的植被和非植被被分割出来。
混合像元分解提取植被
混合像元分解提取植被
混合像元分解是一种常用的遥感图像处理方法,它可以将遥感图像中的每个像元分解为不同的成分,从而提取出图像中的各种信息。
其中,植被是遥感图像中常见的一种成分,因此混合像元分解可以被用来提取植被信息。
混合像元分解的基本原理是将遥感图像中的每个像元分解为不同的成分,这些成分包括植被、土壤、水体等。
其中,植被成分可以通过NDVI指数来计算得到。
NDVI指数是一种反映植被覆盖度的指数,它的计算公式为:
NDVI = (NIR - RED) / (NIR + RED)
其中,NIR代表近红外波段的反射率,RED代表红色波段的反射率。
通过计算NDVI指数,可以得到遥感图像中每个像元的植被覆盖度。
除了NDVI指数,混合像元分解还可以使用其他的方法来提取植被信息。
例如,基于像元的分类方法可以将遥感图像中的每个像元分为不同的类别,其中包括植被、土壤、水体等。
通过对每个类别进行统计分析,可以得到遥感图像中植被的分布情况。
混合像元分解可以被广泛应用于植被监测、土地利用、环境保护等领域。
例如,在植被监测中,可以通过混合像元分解来提取植被信息,从而得到植被的分布情况、生长状态等信息。
在土地利用中,可以通过混合像元分解来分析土地利用类型的分布情况,从而为土
地规划和管理提供参考。
在环境保护中,可以通过混合像元分解来监测水体和土壤的污染情况,从而及时采取措施进行治理。
混合像元分解是一种非常有用的遥感图像处理方法,可以被用来提取植被信息以及其他各种信息。
在实际应用中,需要根据具体的需求选择合适的方法和参数,以得到准确的结果。
实用的植被指数提取方法
实用的植被指数提取方法说实话实用的植被指数提取方法这事,我一开始也是瞎摸索。
我就知道植被指数能从遥感影像啥的里头提取出来,能反映植被的生长情况之类的,可具体咋做呢,两眼一抹黑啊。
我最早的时候,就直接按照网上找的一些指南,下了一些软件,那些软件的界面一打开,我的天,全是密密麻麻的功能键和参数,当时就有点懵。
然后我就试着调整那些看起来跟植被相关的参数,心里想的是估计这样就能算出植被指数了。
可是弄了半天,出来的数据一看就不对劲儿,那结果乱七八糟的。
这才意识到盲目的调参数根本不靠谱。
后来我就上各种专业论坛去看,发现很多人推荐先对遥感影像进行预处理。
这就好比你要炒菜前先得把菜洗干净切好了一样重要。
预处理包含辐射定标,这个我可以简单给你比喻下,就好像调整相机参数一样,让影像里的亮度值啥的变得可靠准确。
还有大气校正,如果不做这个,影像就像是隔着一层雾在看植被,数据不准。
这个大气校正我可是费了好大劲才弄明白点儿,不同的校正方法就像不同的擦窗户工具,有些适合这个情况,有些适合那个情况。
接着就是重头戏,提取植被指数。
我试过像归一化植被指数(NDVI)的提取,这个就涉及到用影像里特定波段的数值进行计算。
我一开始计算老是出错,后来发现是波段选择错了,不同的传感器收集到的影像波段顺序不太一样,就像不同型号的相机拍照模式有点差别一样,你必须对得上号才能算出正确的植被指数值。
再就是比值植被指数(RVI),这个在计算的时候我发现数据的准确性很关键,如果之前预处理没做好,这个比值算出来就会偏差很大。
我还试过一些复杂的植被指数的提取,有些方法需要建立复杂的模型,那就不仅仅是简单计算比值或者做减法了。
但是这个时候我会特别小心,每一步操作都记录下来,如果结果不对,我就能回溯看看是在哪一步出了岔子。
就像是走迷宫,你得记着自己走的每一步路,如果走不通了才能找到错的地方回头重新走。
提取植被指数不是个简单事儿,得一步一个脚印来,特别是不能忽略预处理这个环节对最后结果的重要性。
landsat8植被提取步骤 -回复
landsat8植被提取步骤-回复Landsat 8植被提取步骤:第一步:数据获取与准备Landsat 8是美国国家航空航天局(NASA)和美国地质调查局(USGS)联合运营的一颗卫星,它搭载了一台名为Operational Land Imager (OLI)的传感器,可以提供高空间分辨率和多光谱信息的遥感数据。
要进行植被提取,首先需要获取Landsat 8的遥感影像数据。
这些数据可以从USGS 的遥感数据分发网站下载。
下载到数据后,还需要对其进行一些预处理以准备后续的植被提取分析。
预处理步骤通常包括校正、大气校正和辐射校正。
这些校正步骤旨在消除不同波段之间的辐射差异和大气干扰,以确保准确的植被提取结果。
第二步:选择植被指标植被指标是通过遥感数据计算得出的数值,用于衡量植被的生长状况和覆盖程度。
在Landsat 8数据中,常用的植被指标有Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)和Enhanced Vegetation Index (EVI)。
选择合适的植被指标是提取植被信息的关键步骤。
NDVI是其中一种广泛使用的植被指标,计算公式为:(NIR - R) / (NIR + R),其中NIR代表近红外波段的反射值,R代表红光波段的反射值。
NDVI的取值范围为-1到1,数值越高代表植被覆盖度越高。
EVI是在NDVI基础上进行改进的植被指标,能够更好地消除大气干扰和土壤背景噪声。
计算公式为:EVI = 2.5 * (NIR - R) / (NIR + 6 * R - 7.5 * B + 1),其中B代表蓝光波段的反射值。
EVI的取值范围也为-1到1,数值越高代表植被覆盖度越高。
根据研究目的和数据特点,选择适合的植被指标进行后续的分析和提取。
第三步:获取植被提取结果在得到合适的植被指标后,可以使用不同的方法来提取植被信息。
常用的方法包括阈值分割、土地覆盖分类和机器学习算法。
多种植被物候提取方法计算的结果
多种植被物候提取方法计算的结果大家好呀!今天咱就来好好聊聊多种植被物候提取方法计算的那些结果哈。
这事儿可挺有趣的,咱得细细琢磨琢磨。
一、基于遥感影像的植被物候提取方法计算结果。
这种方法那可是相当厉害呢!通过卫星遥感影像,能获取到大面积的植被信息。
比如说,咱能从影像上清楚地看到不同地区植被的生长状况。
经过一系列复杂的计算,咱得到了一些很有意思的结果哈。
就拿森林植被来说吧,通过分析遥感影像的数据,咱能知道森林里的树木大概在啥时候开始发芽,啥时候叶子长得最茂盛,又啥时候开始落叶。
像在春季的时候,根据计算结果,咱能看到某些森林区域的植被指数开始明显上升,这就意味着树木开始发芽啦,整个森林都变得生机勃勃的。
而且这种方法还能监测到一些异常情况呢,要是某个区域的植被指数突然下降,那可能就是遇到了啥灾害,比如森林火灾或者病虫害啥的,这样就能及时采取措施啦。
二、基于地面观测数据的植被物候提取方法计算结果。
地面观测数据那也是相当重要的哈!研究人员会在地面上设置好多观测点,定期去记录植被的各种信息。
这种方法计算出来的结果也很有价值哟。
比如说,通过对某一片草地的长期观测和计算,咱能知道这片草地的草在不同季节的生长高度变化。
在夏天的时候,草会长得特别高特别茂盛,这时候计算出来的相关数据就会显示出草的生物量比较大。
而且通过地面观测数据,还能更准确地了解植被对环境变化的响应。
比如说,要是某一年的气温比平常高了一些,那通过计算结果就能发现,这片草地的草可能会比往年更早地开花结果呢,这就说明植被对气温变化还是挺敏感的哈。
三、基于模型模拟的植被物候提取方法计算结果。
模型模拟这个方法就更高级啦!科学家们会根据植被的生长规律和各种环境因素,建立起复杂的数学模型,然后通过计算机模拟来计算植被物候。
这个方法的计算结果能让咱对植被的未来发展有个预测哈。
比如说,通过模型模拟,咱能预测在未来几十年里,随着气候变化,某些植被的分布范围可能会发生变化。
基于遥感数据的植被信息提取
基于遥感数据的植被信息提取摘要:植被具有保障土壤水分、巩固土壤硬度、防止沙尘暴、保存地下水等功能,所以研究植被是个非常重要的课题。
本文研究遥感影像中植被信息的提取,以池州市Lanstand8遥感影像为主要数据源,通过ENVI波段运算对池州市遥感影像利用NDVI,SAVI,FV植被覆盖度进行植被指数的提取,在NDVI方法中阈值为0.3时提取信息最完整的,在SAVI方法中阈值为5.69时提取信息最完整的,在FV植被覆盖度阈值方法为0.4时提取信息最完整的,可以得出SAVI方法与监督分类结果最为吻合。
关键字:植被;NDVI;SAVI;监督分类1引言植被在生态系统中发挥着非常重要的作用,是生态系统的重要组成部分。
研究植被覆盖情况可以得到生态系统中重要基础数据,在建立监测模型中和实际运用中往往都需要提取植被信息,植被不仅在实际生产生活发挥着非常重要的作用,而且在地理科学研究中起到不可或缺的作用,因此提取研究植被信息是十分重要的课题。
2遥感数据植被信息提取基本理论2.1植被及其相关地物的光谱特性(1)植被与土壤反射光谱影响土壤光谱曲线的变化主要的是土壤中的颗粒大小情况,基本上都是从5%或10%增加到40%,在一定波长范围内反射率值一直增加,植被的反射率值是先增加后减少,土壤光谱曲线和植被存在明显的区别。
(2)植被与水体的反射光谱在一般看来水体的反射率值比较低,基本上在10%左右,而且反射率值随着波长的增加逐渐减小,最后趋于0。
2.2遥感数据植被提取方法(1)基于NDVI植被信息提取Rouse在1974年使用了归一化差异植被指数,这种方法可以应用在研究植被生长状态和提取影像中需要的信息(如植被)等方面,NDVI计算公式可表达为:NDVI =(R近-R红 )/(R近+R红)式中R近表示原始影像中的近红外波段即band5,R红表示原始影像中的红波段即band4,NDVI的取值在-1到1之间。
(2)基于植被覆盖度的植被信息提取植被在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比是植被覆盖度的意思,植被覆盖度主要应用于气候、植被变化、水土保持等方面,植被覆盖度的公式表示为:FV= (NDVI – NDVI小)/ ( NDVI大– NDVI小)式中NDVI表示NDVI图像,NDVI小表示NDVI图像中的最小值,NDVI大表示NDVI图像中的最大值。
基于多源遥感和测绘技术的植被信息提取与分析
基于多源遥感和测绘技术的植被信息提取与分析近年来,随着遥感和测绘技术的快速发展,植被信息的获取和分析变得更加准确和高效。
通过综合利用多源遥感数据和测绘数据,可以全面了解植被的状态和分布,为生态环境保护、资源管理和农业生产等提供重要的支持和依据。
一、遥感技术在植被信息提取中的应用遥感技术能够获取大范围的地表信息,包括植被的生长状态、物种组成和覆盖程度等。
通过可见光、红外线、热红外线等不同波段的遥感数据,可以获得植被的光谱反射特征和热辐射信息。
同时,通过多时相遥感图像的比对和分析,可以跟踪植被的动态变化过程。
利用高分辨率的遥感图像,可以对植被类型进行分类和识别。
通过多光谱遥感图像的主成分分析、最大似然分类、支持向量机等算法,可以将遥感图像中的像元分为不同的植被类别,进一步估计植被的空间分布和面积。
二、测绘技术在植被信息提取中的应用测绘技术主要包括GPS定位、数字摄影测量和激光测距等手段。
通过GPS定位,可以获取植被样地或监测点的经纬度坐标,为后续纠正遥感数据和建立精确的地理信息数据库提供基础数据。
数字摄影测量可以实现对植被的三维重建,通过不同视角的图像匹配和光束法平差,获取植被高度和结构信息。
激光测距技术则可以直接获取植被的高度、叶面积指数等参数。
三、多源数据融合与植被信息分析综合利用多源遥感数据和测绘数据,可以获得更全面、准确的植被信息。
数据融合的方法包括像元级融合、特征级融合和决策级融合。
像元级融合是将不同波段的遥感图像进行融合,得到更高分辨率和空间分布的植被信息。
特征级融合是在不同源数据的基础上,提取相应的特征参数,进一步提高植被信息的精度和可靠性。
决策级融合是通过建立植被信息提取和分析的决策模型,将不同数据源的结果进行集成和综合评估。
利用融合后的数据,可以开展植被的生态环境评价、生物多样性监测和病虫害预警等工作。
通过分析植被的时空变化和分布特征,可以揭示不同区域的生态环境差异和演变趋势,并提出相应的保护和管理措施。
landsat8植被提取步骤 -回复
landsat8植被提取步骤-回复Landsat 8是一款美国国家航空航天局(NASA)和美国地质调查局(USGS)合作开发的卫星,旨在提供高分辨率的地球观测数据。
它携带了一台名为OLI(Operational Land Imager)的传感器,可以获取多光谱影像。
这使得Landsat 8成为研究植被覆盖和植被健康状况的理想工具。
本文将介绍使用Landsat 8数据进行植被提取的步骤。
步骤1:数据获取和预处理获取Landsat 8卫星数据是植被提取流程中的第一步。
您可以通过美国地质调查局网站(USGS Earth Explorer)或其他数据提供商获得卫星影像。
通常,您需要选择适合您研究区域和时间范围的图像。
下载完成后,您需要对原始数据进行预处理,包括影像配准、辐射校正和云去除等。
这些步骤可以使用遥感图像处理软件如ENVI、QGIS或ArcGIS实现。
步骤2:图像增强和索引计算在进行植被提取之前,您可以对影像进行一些增强操作,以便更好地区分植被和非植被区域。
这些增强操作包括直方图均衡化、对比度拉伸和多尺度变换等。
然后,您可以计算一些植被指数,如归一化差异植被指数(NDVI)和土地表面水指数(LSWI)等。
这些指数可以通过以下公式计算:NDVI = (NIR - Red) / (NIR + Red)LSWI = (NIR -SWIR2) / (NIR + SWIR2)其中,NIR代表近红外波段,Red代表红色波段,SWIR2代表短波红外波段2。
步骤3:阈值分割阈值分割是一种将遥感影像转换为二值图像的方法,即将植被和非植被区域分开。
在这一步骤中,您需要确定适当的阈值,以便正确地提取植被。
常用的阈值分割方法包括基于直方图的阈值法和基于自适应阈值的方法。
您可以在遥感图像处理软件中使用相应的工具进行阈值分割。
步骤4:去除噪声和填充空洞在进行阈值分割后,可能会出现一些噪声和空洞。
为了得到更加准确的植被提取结果,您需要移除这些干扰因素。
植被指数提取算法效能评估分析报表
植被指数提取算法效能评估分析报表植被指数是通过遥感技术获取的一种数据信息,用于分析和评估植被覆盖程度。
在农业、生态研究、自然资源管理等领域,植被指数的提取对于监测和评价植被生长状态以及土地利用变化具有重要意义。
然而,不同的植被指数提取算法在准确性和适用性上存在差异。
因此,本文将对植被指数提取算法的效能进行评估分析,并总结报表。
一、引言植被指数提取算法是利用遥感影像数据计算植被指数的过程。
常用的植被指数有归一化植被指数(NDVI)、归一化差植被指数(NDWI)等。
准确提取植被指数对于分析植被生长状况、划分植被类型以及监测土地利用变化等有着重要意义。
然而,不同的提取算法在精度和适用性上存在差异,因此需要对其进行评估和分析。
二、数据和方法本次研究采用的遥感影像数据为XXXX年XX月花期期间的高分辨率遥感影像。
针对三种常用的植被指数提取算法进行评估分析,包括NDVI、NDWI和其他一种常见的提取算法。
通过对提取算法结果与实地调查的比对,评估其准确性,并进行对比分析。
三、结果和分析通过对不同植被指数提取算法进行比对和分析,得到以下结果:1. NDVI提取算法根据实地调查结果,NDVI提取算法在评估植被状况方面的准确性较高。
它能够准确识别植被区域,并反映植被的生长状态。
然而,在水体覆盖较高的区域,NDVI提取算法可能存在一定的误差,需要进行进一步改进。
2. NDWI提取算法NDWI提取算法主要用于识别水体和湿地等水域特征,对植被的提取效果较差。
通过与实地调查结果的对比分析,发现NDWI提取算法往往存在较高的误差,无法准确反映植被的生长状态。
3. 其他提取算法除了NDVI和NDWI,还存在其他常见的植被指数提取算法。
这些算法根据不同的遥感数据特点和研究目的进行优化,可以提高植被指数的提取精度。
然而,在不同的应用场景下,其优劣不一,需要根据具体需求进行选择。
四、评估与总结通过对不同植被指数提取算法的评估和比较分析,可以得出以下结论:1. 不同植被指数提取算法在准确性和适用性上存在差异。
landsat9植被提取步骤
landsat9植被提取步骤
以下是使用ENVI计算Landsat9植被指数(NDVI)的步骤:
1. 打开ENVI,选择主菜单→Transform→NDVI。
2. 在NDVI Calculation Input File对话框中选择某一个Landsat TM数据,点击OK 按钮。
3. 在NDVI Calculation Parameters对话框的Input File Type下拉列表中选择遥感传感器类型,选择Landsat TM。
4. 在NDVI Bands栏的Red和Near IR文本框中分别输入传感器红波段和近红外波段对应的波段号(对于Landsat/TM而言,3波段为红波段,4波段为近红外波段)。
5. 设置输出文件路径,点击OK按钮,计算得到NDVI图像。
请注意,以上步骤仅是一种计算NDVI指数的方法,实际操作可能因数据来源、处理目的和计算软件的不同而有所差异。
在进行植被提取前,建议你查阅相关文献,以确保数据处理方法的准确性和可靠性。
基于无人机可见光影像的城市植被信息提取
近年来,无人机遥感作为一种低空遥感技术,以其机动性好、使用成本低、获取影像分辨率高、现势性强等特点,已成为传统航空遥感、卫星遥感技术的有效补充[1]。
植被是陆地生态系统的重要组成部分,在碳、水、能量等地球要素循环中起着关键性作用[2];城市植被更是城市生态系统的重要元素,对于城市生态环境保护具有重要意义。
随着遥感技术的不断发展,利用遥感影像进行植被信息提取与动态监测已得到了广泛应用。
植被指数能简单有效地反映地表植被状况,是从遥感影像中快速提取植被信息的主要方法之一,迄今为止,国内外学者已相继提出植被指数超过100种。
Bannari A [3]等从土壤亮度、环境效应、阴影、土壤颜色等方面对40余种有明确定义的植被指数进行分析发现,大多数植被指数包含可见光—近红外波段。
然而,考虑到使用成本和普及性,目前大多数无人机搭载的相机往往缺少近红外波段,因此许多需要近红外波段的植被指数并不适用,不少学者利用绿色植被在可见光波段的特性,提出了一系列基于可见光波段的植被指数,如归一化绿红差分指数(NGRD )[4]、超绿指数(EXG )[5]、红绿比指数(RGRI )[6]、归一化绿蓝差分指数(NGBDI )[7]等;也对不同植被指数的适用性进行了研究,如Kazmi W [8]等运用10种可见光植被指数对甜菜田中的蓟进行检测发现,EXG 和植被提取颜色指数(CIVE )[9]的平均识别率优于其他指数;高永刚[10]等构建了一种基于红、绿、蓝光波段的超绿红蓝差分指数(EGRBDI),并与18种常用的可见光植被指数进行了对比研究;丁雷龙[11]等利用NGBDI 、EXG 、绿叶指数(GLI )[12]和超红超绿差分指数基于无人机可见光影像的城市植被信息提取张晓同1,徐佳1,陈仁喜1(1.河海大学地球科学与工程学院,江苏南京211100)摘要:利用无人机影像提取城市植被信息具有高时效、低成本的优势,对于城市绿地调查、热岛效应分析等具有重要意义。
如何进行植被指数提取与分类
如何进行植被指数提取与分类植被指数提取与分类是遥感技术在生态环境研究中的重要应用之一。
随着遥感技术的不断发展,植被指数提取与分类在农业、林业、地理信息系统等领域发挥着重要作用。
本文将从植被指数的定义与原理、常用的植被指数、植被指数提取方法以及植被分类方法等方面进行探讨。
一、植被指数的定义与原理植被指数是利用遥感数据来表征植被状况的指标。
常见的植被指数有归一化植被指数(NDVI)、植被指数(VI)、差值植被指数(DVI)等。
这些指数基于植被在远红外波段和可见光波段的反射特征,能够反映植被的生长状况、地表水分含量等信息。
二、常用的植被指数1. 归一化植被指数(NDVI)是最常用的植被指数之一。
它利用可见光波段和近红外波段的反射率进行计算,公式为(NIR-Red)/(NIR+Red)。
NDVI的取值范围在-1到1之间,数值越高表示植被状况越好。
2. 植被指数(VI)是另一种常见的植被指数。
它利用可见光波段和近红外波段的反射率进行计算,公式为NIR/Red。
与NDVI相比,VI更加敏感于绿色植被的变化,能够更好地反映植被生长情况。
3. 差值植被指数(DVI)是利用近红外波段和红光波段的反射率进行计算,公式为NIR-Red。
DVI能够反映植被的叶绿素含量和叶面积指数等信息,常用于农业生态环境监测和作物生长状况评估。
三、植被指数提取方法1. 基于像元的提取方法是最常用的植被指数提取方法之一。
该方法将遥感图像划分为若干个像元,通过计算每个像元的植被指数值来提取植被信息。
这种方法简单直观,但在处理复杂地物时容易出现混淆现象。
2. 基于纹理特征的提取方法是另一种常用的植被指数提取方法。
该方法利用图像中植被区域的纹理特征进行分类,可以较好地区分出植被与非植被区域。
然而,该方法对于纹理特征较弱的地物分类效果较差。
四、植被分类方法1. 监督分类是常用的植被分类方法之一。
该方法依靠已知地物样本进行训练,通过统计和模型计算来进行植被分类。
基于面向对象的遥感影像植被信息提取
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图 4 分类结果 图( 蓝色表示植被 , 黄色表示 非植 被 )
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8期
李春艳 : 基于面 向对象 的遥感影像植被信息提取
l4 93
植 被 , 色 区域 表 示 非 植 被 。但 此 分 类 图 并 不 理 黄 想 , 因是 植被 区域 ( 原 或非 植被 区域 ) 中的相 邻 区域 并没 有合并 , 然 显示 出很 多 小块 。为 了使 得 到 的 仍 分类 图更加 美 观 , 已分类 图基 础 上 分别 对 植 被 区 在
2 1 的土地 交 易 案 例 , 制 土 地 价 格 季 度 指 数 , 00年 编 表 明重 复交 易模 型在 编 制 土地 价 格 指数 上 可 行 , 且 将 H dnc 型与 重复交 易模 型联 合应 用会 得 到 更 eoi模 好 的结果 。
参 考 文 献
植被物候提取
植被物候提取植被物候是指植物生长发育的季节性变化过程,包括开花、结果、休眠等阶段。
通过提取植被物候信息,可以了解植物的生长状态,为农业生产、生态环境保护等提供重要参考。
本文将从植被物候的定义、提取方法和应用价值三个方面进行探讨。
一、植被物候的定义植被物候是指植物在一定地理区域内,随着季节的变化而表现出的生长发育状态。
植被物候包括植物的生长、开花、结果、休眠等不同阶段,这些阶段的变化与气温、降水、光照等环境因素有关。
植被物候的提取可以通过观测植物的花期、叶期、果期等现象来实现。
二、植被物候的提取方法1. 观测法:通过实地观测植物的生长状态来提取植被物候信息。
观测法需要在不同的季节、不同的地点进行多次观测,以获得准确的植被物候数据。
观测的内容包括植物的花期、叶期、果期等,可以通过记录观测时间和相关现象的变化来提取植被物候。
2. 遥感法:利用遥感技术获取植被物候信息。
遥感法通过获取植被的光谱信息和遥感影像,结合地面观测数据,分析植物的生长状态和变化。
遥感法可以实现对大范围、多时相的植被物候信息提取,并可以通过遥感图像的分类和变化分析来获取植被物候数据。
三、植被物候的应用价值1. 农业生产:植被物候信息可以帮助农民合理安排农作物的种植时间和施肥、浇水等农事活动。
通过分析植被物候数据,可以预测农作物的生长周期和产量,提高农业生产的效益。
2. 生态环境保护:植被物候信息可以用于监测和评估生态环境的变化。
通过分析植被物候数据,可以了解植物对气候变化和环境变化的响应,评估生态系统的稳定性和健康状况。
植被物候信息还可以用于制定生态环境保护政策和规划,促进生态环境的可持续发展。
3. 气候变化研究:植被物候信息可以用于研究气候变化对植物生长的影响。
通过分析植被物候数据,可以了解不同气候条件下植物生长的差异,预测未来气候变化对植物分布和生长的影响。
植被物候信息对于气候变化研究的模型验证和预测具有重要意义。
总结起来,植被物候提取是通过观测和分析植物的生长状态和变化来获取植被物候信息的方法。
植被信息提取和森林动态变化的遥感研究概况_孙小兵
计。
估计的结果繁多,不易列出。
但我们给出傍置标准地∑RTG 的计算结果。
从原理可知,若∑RTG 越接近1,则估计的效果越佳。
标准地1:∑RTG = 1.0056392 标准地2:∑RTG =0.99727294 结论与分析 1.采用单木生长量与林分生长量比及单木材积与林分材积之比的模型,研究林分生长量、单木生长量分配的方法可以应用于杉木人工林树木生长量的研究。
2.以林分株数密度、平均直径、材积变动作为控制因子,反映不同林分的特征,可以参数估计,使模型对林分更具有代表性,提高了模型的估计精度。
3.将林分生长量合理、准确地分配到单木的研究尚处于探索阶段。
如何使该方法与采用单木(模型)及其集合的方法进行对比估计,揭示其内在数量联系仍需进一步研究。
植被信息提取和森林动态变化的遥感研究概况孙小兵 向安民** 刘玉玲** 孙桂清摘要 本文综述了植被信息提取和森林动态变化的遥感研究概况。
关键词 植被信息提取 遥感 森林火灾 森林动态变化 森林作为一种自然地理景观,是由包括森林植被在内的各自然地理要素构成,并表现了各要素的综合特征,而遥感数据所反映的森林光谱信息特征,也并非仅仅是森林植被的光谱信息特征,而是森林景观的综合特征;但是,森林所发生的变化主要表现在森林植被的变化,因此,要利用遥感数据对森林的动态变化进行评价,必须首先对森林植被的各种信息特征及其提取方法进行研究。
1 植被信息遥感提取法的研究概况 纵观以往的研究,植被信息的遥感提取法可以概括成三种主要形式:比值法、正交法、因子分析法。
1.1 比值法: 比值法中最常见的三种模型是:N IR /REd 、(N IR -RED )/(N IR+RED )及(N IR-RED)/(N IR +RED)+0.5(其中NIR 是近红外波段,RED 是红光波段),这类形式的模型对于标准化土壤背景光谱变化(Colw ell,1974)和辐射度状态变化(Tucker ,1979)是非常有效的。
植被覆盖度提取
植被覆盖度提取
植被覆盖度提取的方法有很多种,以下是其中几种:
1.基于遥感影像的方法:利用遥感影像可以获取大范围的植被覆盖度信息。
常用的遥感影像包括Landsat、Sentinel-2、QuickBird等。
通过图像处理和计算机视觉技术,可以提取出植被覆盖度信息。
2.基于气象观测的方法:气象观测站可以获取大量的气象数据,包括气温、湿度、气压、风速等。
通过这些数据可以计算出植被的蒸腾量,进而推算出植被覆盖度。
3.基于地理信息系统的方法:利用地理信息系统可以获取各种空间数据,包括植被覆盖度、土地利用情况、地形地貌等。
通过这些数据可以分析和可视化植被覆盖度信息。
4.基于模型的方法:利用模型可以模拟和分析植被的生长和变化,进而推算出植被覆盖度。
常用的模型包括MOD13A2、MOD15等。
需要注意的是,不同的方法适用于不同的应用场景,需要根据实际情况选择合适的方法。
同时,植被覆盖度的提取需要考虑到多种因素,如土地利用情况、地形地貌、气候条件等。
基于深度学习的植被信息提取算法研究
基于深度学习的植被信息提取算法研究随着数字技术的不断发展,人们对于自然资源的利用逐渐加强,对于生态环境的保护也越来越关注。
其中,植被信息提取在环境科学领域中扮演着至关重要的角色。
本文将探讨基于深度学习的植被信息提取算法研究。
一、植被信息提取技术的重要性植被是地球上最为丰富和广泛的生态系统之一,它是控制大气与地球物质的生态平衡的重要基础。
自然和人类活动对其影响巨大,因此植被信息的提取和分析显得尤为必要。
传统的植被信息提取技术通常基于遥感数据进行图像分析,并结合图像处理技术进行植被识别。
但是,传统的方法在处理高分辨率图像时存在着一定的局限性。
二、深度学习在植被信息提取中的应用近年来,随着深度学习技术的兴起,植被信息提取也开始采用深度学习算法进行处理。
深度学习通过学习大量数据的方式,能够有效地从大量的复杂数据中提取有用的特征。
对于植被信息提取而言,利用深度学习算法能够快速快速、准确地进行植被的分类、分割以及重建。
例如,在植被信息提取中,卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)是一种非常常用的深度学习算法。
它能够学习到图像中的不同特征,并利用这些特征进行对图像的分类、分割和物体检测等任务。
相比于传统的基于手工特征提取和分类的方法,CNN具有更强的自适应性和准确性。
三、深度学习的优势和不足在实际的应用中,利用深度学习进行植被信息提取存在着一定的优缺点。
首先,深度学习算法因其强大的特征学习能力,能够对复杂的图像数据进行高效的处理,提高了处理效率和准确率;其次,深度学习算法具有一定的自适应性,能够自动学习和适应各种不同的数据。
但是,深度学习算法在运算时需要高性能的计算设备,且需要大量的数据进行训练。
此外,深度学习算法也存在着一定的“黑箱”问题,难以解释其处理结果。
四、结语本文简要探讨了基于深度学习的植被信息提取算法研究。
植被信息提取在环境科学领域中占据着重要的地位,而深度学习算法的应用为其处理和分析带来了更高效的解决方案。
植被信息提取
NDVI指数与植被覆盖度的计算步骤收集整理资料如下NDVI:归一化植被指数和植物的蒸腾作用、太的截取、光合作用以及地表净初级生产力等密切相关。
1、NDVI的应用:检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分辐射误差等;2、-1<=NDVI<=1,负值表示地面覆盖为云、水、雪等,对可见光高反射;0表示有岩石或裸土等,NIR和R近似相等;正值,表示有植被覆盖,且随覆盖度增大而增大;3、NDVI的局限性表现在,用非线性拉伸的方式增强了NIR和R的反射率的对比度。
对于同一幅图象,分别求RVI和NDVI时会发现,RVI值增加的速度高于NDVI增加速度,即NDVI对高植被区具有较低的灵敏度;4、NDVI能反映出植物冠层的背景影响,如土壤、潮湿地面、学、枯叶、粗超度等,且与植被覆盖有关;erdas里面利用NDVI提取植被指数的步骤:1、在Erdas的主工具中选择Interpreter模块,出现Image Interpreter对话框2、然后选择Spectral Enhancement,会弹出Spectral Enhancement对话框3、再选择Indices选项出现Indices对话框以TM数据为例进行说明,选择InputFile,选择Output File,在OutputOptions的Sensor中选择Landst TM,在SelectFunction里面选择NDVI,DataType默认为Float不用改变,可以发现最下面的Function显示band 4 - band 3 / band 4 +band 3,这个就是NDVI的计算公式。
最后选择OK即可完成,这里要注意的是没有OutputFile的话Ok按钮时不能使用的。
如果NDVI 计算的话在ENVI是最方便的在Transform菜单下就有,同时ENVI的波段计算功能也很方便完成NDVI计算。
另外,ERDAS MODEL做NDVI分类首先说如何做NDVI,虽然ERDAS里有个现成专门可以做NDVI的的地方,但是我们注意到TM4+TM3可能为0,当除数为0时系统会报错,所以应该在分母上加0.001或0.0001都可以。
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NDVI指数与植被覆盖度的计算步骤
收集整理资料如下
NDVI:归一化植被指数和植物的蒸腾作用、太阳光的截取、光合作用以及地表净初级生产力等密切相关。
1、NDVI的应用:检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分辐射误差等;
2、-1<=NDVI<=1,负值表示地面覆盖为云、水、雪等,对可见光高反射;0表示有岩石或裸土等,NIR和R近似相等;正值,表示有植被覆盖,且随覆盖度增大而增大;
3、NDVI的局限性表现在,用非线性拉伸的方式增强了NIR和R的反射率的对比度。
对于同一幅图象,分别求RVI和NDVI时会发现,RVI值增加的速度高于NDVI增加速度,即NDVI对高植被区具有较低的灵敏度;
4、NDVI能反映出植物冠层的背景影响,如土壤、潮湿地面、学、枯叶、粗超度等,且与植被覆盖有关;
erdas里面利用NDVI提取植被指数的步骤:
1、在Erdas的主工具中选择Interpreter模块,出现Image Interpreter 对话框
2、然后选择Spectral Enhancement,会弹出Spectral Enhancement对话框
3、再选择Indices选项出现Indices对话框
以TM数据为例进行说明,选择InputFile,选择Output File,在OutputOptions的Sensor中选择Landst TM,在SelectFunction里面选择NDVI,DataType默认为Float不用改变,可以发现最下面的Function显示band 4 - band 3 / band 4 +band 3,这个就是NDVI的计算公式。
最后选择OK即可完成,这里要注意的是没有OutputFile的话Ok按钮时不能使用的。
如果NDVI计算的话在ENVI是最方便的在Transform菜单下就有,同时ENVI的波段计算功能也很方便完成NDVI计算。
另外,ERDAS MODEL做NDVI分类
首先说如何做NDVI,虽然ERDAS里有个现成专门可以做NDVI的的地方,但是我们注意到TM4+TM3可能为0,当除数为0时系统会报错,所以应该在分母上加0.001或0.0001都可以。
这样分母就不会为0了,同时注意输出图象类型要是float single,否则做出来的结果可能是空白图象。
给NDVI图象进行再分类:注意输出图象类型为thematic。
其中中间一步要这样设置:注意先选中左框里的原始NDVI波段,然后点ADD CLUMMN按钮,并定义你的范围。
ENVI中提取NDVI值
1、打开图像
2、主菜单中,Transforms---NDVI,显示如下窗口,
选择影像---OK
3、在以下窗口中输入相应的参数
点击OK,即可。
说明:选择浮点型,ENVI数值范围保持为-1~1;
选择字节型,键入最小NDVI值,该值将被拉伸为0;键入最大NDVI 值,该值将被拉伸为255,获得的ENVI将被拉伸为0~255 的范围。
这样得到的ndvi图式HDR格式的,要想在ERDAS中打开需要转换成IMG 格式的:
打开ERDAS软件,点击import,显示如下窗口:
ENVI下植被覆盖度的遥感估算
植被覆盖度是指植被(包括叶、茎、枝)在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。
容易与植被覆盖度混淆的概念是植被盖度,植被盖度是指植被冠层或叶面在地面的垂直投影面积占植被区总面积的比例。
两个概念主要区别就是分母不一样。
植被覆盖度常用于植被变化、生态环境研究、水土保持、气候等方面。
植被覆盖度的测量可分为地面测量和遥感估算两种方法。
地面测量常用于田间尺度,遥感估算常用于区域尺度。
估算模型
目前已经发展了很多利用遥感测量植被覆盖度的方法,较为实用的方法是利用植被指数近似估算植被覆盖度,常用的植被指数为NDVI。
下面是李苗苗等在像元二分模型的基础上研究的模型:
VFC = (NDVI - NDVIsoil)/ ( NDVIveg - NDVIsoil) (1)
其中, NDVIsoil 为完全是裸土或无植被覆盖区域的NDVI值,NDVIveg 则代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI值,即纯植被像元的NDVI值。
两个值的计算公式为:
NDVIsoil=(VFCmax*NDVImin- VFCmin*NDVImax)/( VFCmax- VFCmin) (2)
NDVIveg=((1-VFCmin)*NDVImax- (1-VFCmax)*NDVImin)/( VFCmax- VFCmin) (3)
利用这个模型计算植被覆盖度的关键是计算NDVIsoil和NDVIveg。
这里有两种假设:
1)当区域内可以近似取VFCmax=100%,VFCmin=0%。
公式(1)可变为:
VFC = (NDVI - NDVImin)/ ( NDVImax - NDVImin) (4)
NDVImax 和NDVImin分别为区域内最大和最小的NDVI值。
由于不可避免存在噪声,NDVImax 和NDVImin一般取一定置信度范围内的最大值与最小值,置信度的取值主要根据图像实际情况来定。
2)当区域内不能近似取VFCmax=100%,VFCmin=0%
当有实测数据的情况下,取实测数据中的植被覆盖度的最大值和最小值作为VFCmax和 VFCmin,这两个实测数据对应图像的NDVI作为NDVImax 和NDVImin。
当没有实测数据的情况下,取一定置信度范围内的NDVImax 和NDVImin。
VFCmax 和 VFCmin根据经验估算。
实现流程
下面我们以“当区域内可以近似取VFCmax=100%,VFCmin=0%”情况下,整个影像中NDVIsoil和NDVIveg取固定值,介绍在ENVI中实现植被覆盖度的计算方法。
使用的数据是经过几何校正、大气校正的TM影像。
(1)选择Transform->NDVI,利用TM影像计算NDVI。
(2)选择Basic Tools->Statistics ->Compute Statistics,在文件选择对话框中,利用
研究区地区的矢量数据生成的ROI建立一个掩膜文件。
选择统计文件及掩膜文件
计算统计参数
(3)得到研究区的统计结果。
在统计结果中,最后一列表示对应NDVI值的累积
概率分布。
我们分别取累积概率为5%和90%的NDVI值作为NDVImin和
NDVImax。
这里得到:
NDVImax=0.522991
NDVImin=0.031766
统
计结果
(4)根据公式(4),我们可以将整个地区分为三个部分:当NDVI小于0.031766,
VFC取值为0;NDVI大于0.522991,VFC取值为1;介于两者之间的像元使
用公式(4)计算。
利用ENVI主菜单->Basic Tools->Band Math,在公式输入
栏中输入:
(b1 lt 0.031766)*0+(b1 gt 0.522991)*1+(b1 ge 0.031766 and b1 le
0.522991)* ((b1-0.031766)/ (0.522991-0.031766))
b1:选择NDVI图像
(5)得到一个单波段的植被覆盖度图像文件,像元值表示这个像元内的平均植被
覆盖度。
在Display显示。
(6)选择Tools->Color Mapping->Density Slice,单击Clear Range按钮清除默认区
间。
(7)选择Opions->Add New Ranges,根据上面的对照表依次添加10个区间,分
别为每个区间设置一定的颜色,单击Apply得到如下的植被覆盖图。
植被覆盖度遥感估算结果其他情况下的操作流程基本类似。